Fragen Anlagenauslegung bei Teilverschattung

Stammmitglied Angemeldet: 12.01.2007 Beiträge: 31

Die SW-Fläche ist kleiner und durch eine weitere Gaube stark unterteilt.
Hier plane ich eine Solartermieanlage, da es ja hier weniger auf den Schatten ankommt und man kleinere Flächen benötigt,
Wie bereits geschildert werde ich nun aber auch den Bereich oberhalb der Gaube nutzen und dafür im Schattenbereich Platz lassen.

Trotzdem nochmal die Frage: Hat jemand praktische Erfahrungen über eventuelle Lebensdauerverkürzungen zyklisch teilverschatter Module?
Bei Komplettverschattung schaltet die Bypass-Diode das Modul ab, da sollte nichts passieren, aber bei Teilverschattung?

Verfasst am: 14.01.2007, 19:07

Zur Theorie:

Die heutigen Module haben mehrere Bypassdioden.
Beispiel meine Sanyo HIP210NHE1:
Die haben sechs Bypassdioden, die jeweils 12 Zellen überbrücken (jeweils eine Längsreihe).
Die maximale Verlustleistung an einer Zelle entsteht hier bei geringer Verschattung der Zelle, also etwa 80% Einstrahlung, und ansonsten unverschatteten Zellen der Bypassgruppe.
Bei 12 Zellen und 1100 W/m² (gelegentlicher Spitzenwert) liegen dann an der teilverschatteten Zelle etwa 7 V an, bei einem Strom von 4,5 A durch die Zelle und 1,1 A durch die Bypassdiode. Macht eine elektrische Wärmeleistung von 31,5 W an der einzelnen Zelle , dazu kommen dann noch etwa 18 W Wärmeleistung durch Sonneneinstrahlung, macht insgesamt etwa 50 W als absolutes Maximum.
Dies ergibt eine recht heisse Zelle, aber ich schätze mal das liegt noch im Bereich der Auslegung.
Wenn die Sonneneinstrahlung geringer ist (z.B. früh morgens), oder wenn in einer Bypassgruppe mehrere Zellen verschattet sind, ist die Wärmeleistung an einzelnen Zellen viel niedriger und völlig unbedenklich.
Eine morgendliche Verschattung vor 10 Uhr dürfte keinem Modul schaden.
Mittägliche Verschattungen könnten je nach Modul ein Problem sein, entweder für die Zellen, oder aber auch für die Bypassdioden, wenn diese die Verlustwärme nicht gut abgeben können und dann verschmoren. Alles schon vorgekommen. Dafür sollte dann der Hersteller geradestehen, denn man darf heute durchaus erwarten, dass PV-Module Teilverschattungen bei voller Einstrahlung verkraften. Shcließlich kosten die Dinger eine Stange Geld, und technisch ist der Einbau von genügend robusten Bypassdioden kein Problem.

Praktische Erfahrungen mit teilverschatteten Modulen habe ich schon, allerdings erst seit 6 Monaten. Ich habe im Sommer auch einer morgendliche Teilverschattung bis etwa 8 Uhr. Das hat aber mit Sicherheit aus oben genannten Gründen keine Auswirkungen auf die Lebensdauer.

ciuao,
sh

Stammmitglied Angemeldet: 12.01.2007 Beiträge: 31

Ich habe im Internet eine Demoversion zur Verschattungsberechnung in Abhängigkeit des jahreszeitlichen Sonnenstandes gefunden.
Demo funktioniert einige Tage mit vollenm Funktionsumfang.
Es muss einem nur gelingen, das jeweilige Problem richtig zu modellieren ... Wink

))

http://nesa1.uni-siegen.de/index.htm?/softlab/sombre.htm